一种锥管全密封平衡阀及其使用方法与流程

本发明涉及开关阀，具体是指一种锥管全密封平衡阀及其使用方法。

背景技术：

1、现有的各种阀门，品种多，但各有缺点，例如：

2、蝶阀：结构简单，但线密封严密性差。

3、球阀：严密性好但不耐高温，不易检修。

4、截止阀：耐高温但单面密封，变向节流损失大。

5、闸阀：不节流但不能调节流量。

6、现在整体加工太高了。加工困难，不好检修。

技术实现思路

1、本发明针对现有技术的不足，提供一种锥管全密封平衡阀及其使用方法，保留了各种阀门的优点，避免了各种阀门的缺点，有蝶阀、闸阀的直通不节流的优点，又有球阀的严密性，避免了截止阀变向节流的缺点。

2、本发明是通过如下技术方案实现的；

3、一种锥管全密封平衡阀，包括密闭的阀体、穿过阀体的阀管以及沿阀管径向方向上下移动的阀杆，所述阀杆上固接有圆锥形的阀头，阀体或者阀管上开有与阀头适配的阀孔，所述阀孔为沿阀管径向贯穿的锥形孔，所述阀头插入并封闭阀孔内实现阀管出入口两端的分隔；阀头脱离阀孔实现阀管出入口两端的导通。

4、优先的，所述阀杆上固接有上连接板，阀体外侧固接有驱动上连接板沿阀杆轴向移动的驱动液压缸。

5、优选的，所述阀管包括连接在阀体外侧的两个外阀管，阀头上提，两侧的阀体形成直通。

6、优选的，所述阀体还包括有阀套，阀套的外壁与阀体内壁配合，在阀套的内壁设有与阀头配合的锥形孔；阀套上设有与阀管配合的供介质流通的孔洞。

7、优选的，阀体两端腔室与高压入口设有连通管路以及设有排空管路，连通管路以及排空管路上设有开关阀，形成平衡管路。

8、优选的，阀头内设有通孔，将阀体的两端腔室导通形成平衡；阀体的大阀头端设有密封隔离板，隔离板与端盖之间设有隔离气孔，在阀体的小头腔设有封闭管路，封闭管路并联有封闭阀和疏水阀，形成平衡管路。

9、优选的，所述阀体外侧设有至少两个阀管，阀体内壁配合设有阀套，在阀套上设有所述阀孔，其中一阀管至少连通阀体的小头腔室、其余阀管连通阀体侧面；阀套上开设有侧面阀管对应的开孔。

10、优选的，阀头上设有开口，开口朝向向外一侧可与阀管对应，开口内侧至少连通阀体的一端腔室；阀头转动实现阀头开口与侧阀管对应或者错开，实现阀体的打开和封闭。

11、优选的，此时高压入口的侧管与阀头的小头端连通，所述的平衡管路包括与高压介质入口连接的第一管道，第一管道的另一端连通阀体的阀头大头端腔室，第一管道上设有开关阀，第一管道在开关阀和阀体的阀头大头端腔室之间连通有第二管道，第二管道上设有第二开关阀，形成平衡管路。

12、优选的，作为介质入口的阀管包括并行的两个物料管道，阀头转动时，阀头开口旋转封堵部分物料管道，从而控制物料管道流入量。

13、优选的，所述阀管分别位于连通阀体的周向以及阀头小头腔；阀体上设有与阀管端口对应的开口。

14、优选的，所述阀头的大径端固接有与阀体密封贴合的密封环，阀杆上固接有与阀体密封贴合的活塞，活塞和密封环分别位于阀头两侧，阀体上靠近活塞一侧开有开启口，阀体上靠近密封环一侧开有关闭口。

15、优选的，所述阀头大径端的阀体上连通有疏水阀，阀头小径端的阀体上连通有排空阀，阀头大径端的阀体通过关紧阀与阀体流入端连通，阀头小径端的阀体通过开启阀与阀体流入端连通。

16、优选的，所述的阀头为偏心结构，偏心阀头远头端转动到阀管出口处，阀头封闭，阀门关闭。

17、优选的，所述的阀头中部设有腔室，腔室内至少开设一个与阀管对应的侧向开口，阀头腔室内设有单向流动控制机构。

18、优选的，所述的流向控制机构包括沿介质流入方向在阀内设置的止回板，介质冲击止回板打开；反向时止回板封堵流通管道。

19、优选的，所述的流向控制机构为双向流动控制的止回球。优选的，所述的阀套内侧两阀孔的密封面之间设有供高压密封介质注入的密封空间，与密封空间连通有打压孔，打压孔与阀体打压管连通。

20、优选的，在阀套的内壁开设有以下密封检测环：

21、在阀套的出、入口端内壁、端口外圈各设有一个密封环，用于检测出、入口介质，如有泄漏，可带压堵漏，防止介质泄漏；

22、在阀套的上、下端内壁上各设有一个环形密封槽；上下两个环形密封槽之间设有至少一个用于连通上下密封槽之间的连接槽。低温阀门可在密封检测环内压设密封条。

23、一种上述锥管全密封平衡阀的使用方法，包括如下步骤：

24、a、流体流经阀管，移动阀杆，带动阀头脱离阀孔，实现直通不截流；阀体密闭设置防止流体泄漏；

25、b、需要关闭密封阀进行截流时，轴向反向移动阀杆带动阀头插入阀孔内，阀头与阀孔密封，实现阀管两端的分隔；

26、c、密封阀的阀杆开关行程与通流面积成比例关系，可调节流量。

27、上述使用方法中，如下开启平衡系统：

28、阀门开启时，将高压介质由阀管的流入端引入到阀门小头端腔室；高压流入介质顶压阀头，形成开启辅力；同时，将大头端腔室的与低压区连通，泄压便于开启；

29、阀门关闭时，将高压介质阀管的流入端与阀门小头端腔室管路关闭，将小头端腔室的与低压区连通，便于泄压关闭；同时，将大头端腔室的与低压区关闭，将高压介质由阀管的流入端引入到阀门大头端腔室，形成关闭辅力。

30、优选的，阀杆上设有旋转把手，阀杆转动带动阀头转动；阀头的开口与阀体的阀管连通，阀门导通；阀头的开口与阀套交错分离，阀门闭合。

31、本方案中流体流经阀管，阀体密闭设置防止流体泄漏，实现直通不截流；

32、需要关闭密封阀进行截流时，轴向移动阀杆带动阀头插入阀孔内，阀头与阀孔360度锥形全密封，实现阀管两端的分隔；密封阀的阀杆开关行程与通流面积成比例关系，可调节流量。

33、所述阀杆上固接有上连接板，阀体外侧固接有驱动上连接板沿阀杆轴向移动的驱动液压缸。本方案中的驱动液压缸伸缩，通过上连接板带动阀杆轴向移动。

34、所述阀管包括连接在阀体外侧的两个外阀管以及连通两个外阀管的阀套。本方案中的阀套连通两个外阀管，阀孔设置在阀套上，可以更换阀套来实现阀孔的维修更换。

35、所述阀体上端法兰连接有上端盖，下端法兰连接有下端盖。上端盖和下端盖实现了阀体的密封，便于内部零部件的检修。

36、所述阀头包括锥形管以及固接在锥形管内的隔板，所述阀杆与隔板固接。本方案中的隔板实现了阀头与阀杆的连接，阀头为锥形管，便于加工。

37、所述隔板上固接有螺纹套管，所述螺纹套管与阀杆螺纹连接。本方案中的螺纹套管与阀杆螺纹连接，便于阀头的更换和安装。

38、阀头与阀杆通过隔板固定，隔板设有两个，锥形管内壁设有内凸环，内凸环固定在两个隔板之间。本方案中通过两个隔板夹紧内凸环，实现锥形管与阀杆的固定连接。

39、还包括将阀头压紧在阀孔上的弹簧。本方案中的弹簧将阀头压紧在阀孔上，提高密封效果。

40、所述阀头的大径端固接有与阀体密封贴合的密封环，阀杆上固接有与阀体密封贴合的活塞，活塞和密封环分别位于阀头两侧，阀体上靠近活塞一侧开有开启口，阀体上靠近密封环一侧开有关闭口。通过向开启口注入高压油，可以带动活塞实现阀头从阀孔中拔出，通过向关闭口注入高压油，可以带动阀头插入阀孔，从而实现密封阀的开关。

41、所述阀杆和阀头为一体成型，阀体与锥形密封阀套、进出口管一体成型。适用于超高压的环境。

42、阀管包括连接在阀体外侧的若干个外阀管以及连通外阀管的柱状的阀套，阀套的外壁与阀体内壁密封配合，阀套的内壁设有锥形孔。

43、阀头大径端的阀体上连通有疏水阀，阀头小径端的阀体上连通有排空阀，阀头大径端的阀体通过关紧阀与阀体流入端连通，阀头小径端的阀体通过开启阀与阀体流入端连通。

44、本发明的有益效果为：本发明的锥管全密封平衡阀及其使用方法，加工制造方便，不用铸造，阀体、阀头和阀管用优质钢管加工而成，进出口与阀座用一根管一体加工而成。阀门用各种管件加工组合而成，加工制造工艺简单，工期短。

45、阀头与阀孔360度锥形全密封，密封效果好，阀门的开关行程与通流面积成比例关系，可调节流量。设有检测、密封、泄压口，关闭时可检测阀门的严密情况。泄漏时可进行气体或液体隔离密封，保证运行安全。可加装快关弹簧，配合气压缸液压缸作快速开关保护门。也可手动、电动开关。

46、检修维护方便，检修时打开锥形阀头大头侧，即可将阀头取出，进行检修或更换。